專(zhuān)利名稱(chēng)：閥內(nèi)閥體、泄流孔和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種閥內(nèi)閥的閥體結(jié)構(gòu)、泄流孔和簡(jiǎn)化了現(xiàn)有裝置及方法的工作閥、工程接頭或水氣供給接頭的使用方法。
現(xiàn)有的工作閥包括一條從入口到出口的工作通道，它具有一個(gè)其中安放著一實(shí)心閥體的外孔。從外面控制該實(shí)心閥體，從而它可以移動(dòng)并阻斷工作通道，但它不能執(zhí)行其它功能。通過(guò)包括使用一個(gè)工程接頭在內(nèi)的其它方式完成填充和排空操作。工程接頭除了閥接頭本身之外還需要另一個(gè)孔并且要求機(jī)加工和裝配。
這些工作閥在工廠中被連接到一個(gè)像分流HVAC系統(tǒng)這樣的系統(tǒng)的填充側(cè)上。在工廠里，通過(guò)一個(gè)現(xiàn)場(chǎng)側(cè)接頭填充HVAC系統(tǒng)并在填充狀態(tài)下裝運(yùn)該系統(tǒng)，隨后通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)裝配使其與分流系統(tǒng)的其余部分相連。通常，現(xiàn)場(chǎng)側(cè)接頭在工廠填充、排空、壓力測(cè)試、裝運(yùn)或安裝過(guò)程中受到潤(rùn)滑劑的污染。這將在裝配后的系統(tǒng)中留下含有夾雜致冷劑的殘余潤(rùn)滑劑。夾雜致冷劑的隨后汽化可能錯(cuò)誤地顯示系統(tǒng)泄漏或?qū)е缕渌廴締?wèn)題。
本發(fā)明的一個(gè)目的、特征和優(yōu)點(diǎn)就是解決現(xiàn)有技術(shù)的問(wèn)題。
本發(fā)明的一個(gè)目的、特征和優(yōu)點(diǎn)是提供一種簡(jiǎn)單的裝置，它能夠控制工作流體的流動(dòng)以及將工作流體排出或加入系統(tǒng)。
本發(fā)明的一個(gè)目的、特征和優(yōu)點(diǎn)是提供一種用于致冷系統(tǒng)的工程接頭，其中外閥芯提供了一條致冷系統(tǒng)排空或填充用的通道。
本發(fā)明的另一個(gè)目的、特征和優(yōu)點(diǎn)是取消了與史瑞德(Schraeder)閥相連所需的裝置的復(fù)雜部件以便進(jìn)行簡(jiǎn)單快速的連接裝配。
本發(fā)明的一個(gè)目的、特征和優(yōu)點(diǎn)是提供一種在裝運(yùn)時(shí)不泄漏制冷劑的工作閥，從而在充滿(mǎn)流體的系統(tǒng)中含有制冷劑且仍然保證了現(xiàn)場(chǎng)安裝的簡(jiǎn)單連接。
本發(fā)明的一個(gè)目的、特征和優(yōu)點(diǎn)是取消了對(duì)工程接頭外孔的附加機(jī)加工和公差控制。
本發(fā)明的一個(gè)目的、特征和優(yōu)點(diǎn)是提供一種帶有一個(gè)裝有閥芯的內(nèi)腔的閥體。
本發(fā)明的一個(gè)目的、特征和優(yōu)點(diǎn)是提供一種可與從中伸出的延伸部快速連接的接頭。
本發(fā)明的另一個(gè)目的、特征和優(yōu)點(diǎn)是延伸部與一個(gè)閥體內(nèi)的閥芯接合并由此控制了工作系統(tǒng)的工作流體的出入。
本發(fā)明的一個(gè)目的、特征和優(yōu)點(diǎn)是還提供了一種在內(nèi)腔中的閥塞，其中閥塞控制著通向側(cè)泄流孔的路徑。
本發(fā)明的一個(gè)目的、優(yōu)點(diǎn)和特征是從致冷劑工程接頭中取消了史瑞德閥。
本發(fā)明的一個(gè)目的、特征和優(yōu)點(diǎn)是提供了一種取消了外閥體中的史瑞德閥的工程接頭。
本發(fā)明提供了一種閥內(nèi)閥組件，它包括一個(gè)具有一條內(nèi)通道的閥殼；一個(gè)在閥殼中的且可以活動(dòng)地操作以控制流經(jīng)通道的流體流動(dòng)的閥體；一個(gè)在閥體中的且在其第一端通向通道的腔室；一個(gè)在腔室中的且控制腔室和通道之間的出入口的閥芯。
本發(fā)明還提供了一種制冷閥，它包括一個(gè)具有第一孔、第二孔和第三孔的閥殼；一條在閥殼中的且延伸于第一孔和第二孔之間的通道；以及一個(gè)在閥殼中的且可以通過(guò)第三孔來(lái)進(jìn)行控制以便阻塞或打開(kāi)通道的閥體。閥體包括一個(gè)在閥體中的且通向第一孔和第三孔的腔室；一個(gè)在腔室中的泄放閥。
本發(fā)明還提供了一種用于連接工作流體和一個(gè)具有一個(gè)系統(tǒng)入口的處理系統(tǒng)的水氣供給接頭，它包括一個(gè)具有第一端和一個(gè)內(nèi)通道的接頭主體；一個(gè)布置在內(nèi)通道中的桿；一個(gè)從桿伸出并伸離第一端的芯部壓下件，芯部壓下件伸離第一端一段大于內(nèi)部通道直徑的距離。
本發(fā)明還提供了一種用于在一個(gè)工作裝置和管道之間形成可拆開(kāi)連接的組件，在工作裝置和管道中都含有工作流體，該組件包括一可通過(guò)操作與工作裝置相連的第一閥和一在第一端與管道相連且具有一個(gè)遠(yuǎn)離管道的第二端的第二閥。第一閥具有一個(gè)閥殼、一個(gè)位于閥殼中的且可以活動(dòng)地操作以便控制工作流體的流動(dòng)的閥體、一個(gè)位于閥殼上且適于接納一部分第二閥的孔、一個(gè)安置在閥體中的內(nèi)閥機(jī)構(gòu)。第二閥包括一個(gè)適于與內(nèi)閥機(jī)構(gòu)接合的突出部，此突出部從第二閥的第二端伸出一段大于該部分長(zhǎng)度的距離。
本發(fā)明又提供了一種工程接頭，它包括一個(gè)包括一個(gè)工作入口和一個(gè)工作出口以及一條位于其間的通道的外殼。該外殼還包括一個(gè)外孔；一個(gè)可移動(dòng)地設(shè)置在腔室中的且具有阻塞通道的第一位置和允許工作流體流經(jīng)通道的第二位置的閥體。閥體包括一個(gè)與外孔和通道相通的內(nèi)腔；以及一個(gè)可移動(dòng)地設(shè)置在內(nèi)腔中的且適于阻塞流經(jīng)內(nèi)腔的流體流動(dòng)的閥芯。
本發(fā)明還提供了一種閥，它包括一個(gè)閥殼；在閥殼中的第一孔、第二孔和第三孔；在第一孔和第二孔之間的第一通道；一個(gè)可移動(dòng)地定位于第三孔中且適于在閥體關(guān)閉位置上阻塞通道并在閥體開(kāi)啟位置上打開(kāi)通道的閥體；一個(gè)位于閥體中且在閥體處于閥體開(kāi)啟位置時(shí)與第三孔和通道相通并在閥體處于閥體關(guān)閉位置時(shí)與第三孔和第一孔相通的腔室；一個(gè)位于腔室中的且可以在一個(gè)允許流體流經(jīng)腔室的開(kāi)啟位置和一個(gè)防止這樣的流體流動(dòng)的關(guān)閉位置之間操作的閥芯。
本發(fā)明又提供了一種用于控制流經(jīng)閥的流體流動(dòng)的閥體，它包括一個(gè)主體；一個(gè)在主體中的且延伸經(jīng)過(guò)其中的腔室；一個(gè)位于腔室中的且適于控制流經(jīng)腔室的流體流動(dòng)的流動(dòng)控制機(jī)構(gòu)。
本發(fā)明還提供了一種適用于一個(gè)新的或現(xiàn)有的閥的閥體，它包括一個(gè)縱向延伸的圓柱體；一個(gè)在圓柱體中的、延伸經(jīng)過(guò)圓柱體的縱向長(zhǎng)度的縱向腔室。該腔室的第一端在圓柱體的第一端處開(kāi)啟而腔室的第二端在圓柱體的第二端處開(kāi)啟。一個(gè)流體流動(dòng)控制機(jī)構(gòu)位于腔室中且適于控制其中的流體流動(dòng)。本發(fā)明還包括一條在閥體中的且在第一端通向縱向腔室而在第二端通入位于第一圓柱體端和第二圓柱體端之間的圓柱體外部的徑向通道。
本發(fā)明又提供了一種建立HVAC系統(tǒng)的方法，此系統(tǒng)具有一個(gè)制造廠側(cè)部、一個(gè)現(xiàn)場(chǎng)側(cè)部、一個(gè)帶有一個(gè)外孔的閥、用于與制造廠側(cè)部相連的制造廠側(cè)接頭和一個(gè)用于與現(xiàn)場(chǎng)側(cè)部相連的現(xiàn)場(chǎng)側(cè)接頭。此方法包括以下步驟將制造廠側(cè)接頭連接到制造廠側(cè)部上；通過(guò)制造廠側(cè)接頭和外孔對(duì)制造廠側(cè)部進(jìn)行壓力測(cè)試；通過(guò)制造廠側(cè)接頭和外孔排空制造廠側(cè)部；以及通過(guò)外孔和制造廠側(cè)接頭填充制造廠側(cè)部；通過(guò)制造廠側(cè)接頭和外孔對(duì)填充后的制造廠側(cè)部進(jìn)行壓力測(cè)試。本發(fā)明還另外提供了其它步驟裝運(yùn)HVAC系統(tǒng)；將包括接頭的HVAC系統(tǒng)裝在現(xiàn)場(chǎng)側(cè)部上；通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)側(cè)接頭和外孔排空現(xiàn)場(chǎng)側(cè)部；通過(guò)外孔開(kāi)啟現(xiàn)場(chǎng)側(cè)部和制造廠側(cè)部之間的接頭。
本發(fā)明還提供了一種供給一個(gè)含有工作流體的封閉系統(tǒng)的方法，此方法包括移動(dòng)一個(gè)閥體以阻塞工作流體流經(jīng)一條通道；將一個(gè)接頭安裝到一個(gè)外孔上；移動(dòng)一個(gè)接頭延伸部而使其與一個(gè)位于一個(gè)閥體上的孔中的副閥芯接合；壓下在閥芯中的一個(gè)閥桿；以及使工作流體流經(jīng)該孔。
本發(fā)明還提供了一種制造閥的方法，它包括形成一個(gè)具有第一孔、第二孔、第三孔的外殼，在此外殼中有連通第一孔和第二孔的第一通道和連通第一通道和第三孔的第二通道；將一個(gè)閥體放置在第二通道中；可以控制流經(jīng)第一通道的流體流動(dòng)地安置閥體；在閥體中形成一個(gè)腔室，該腔室使第一通道、第一孔與第二通道、第三孔相通；將一個(gè)流體流動(dòng)控制機(jī)構(gòu)固定在腔室中并使其適于控制流經(jīng)腔室的流體流動(dòng)。


圖1示出了現(xiàn)有技術(shù)的工作閥的草圖。
圖2示出了處于關(guān)閉位置上或工作阻斷位置上的本發(fā)明工作閥的草圖。
圖3示出了處于開(kāi)啟狀態(tài)的圖2所示的閥。
圖4示出了帶有一個(gè)快速連接接頭和一個(gè)啟動(dòng)本發(fā)明閥芯的伸長(zhǎng)的壓下件的圖2所示閥的草圖。
圖5是圖3所示本發(fā)明閥的草圖，但此閥沒(méi)有閥芯而是有一個(gè)布里斯特接頭(Bristo1 fitting)。
圖6是圖2所示本發(fā)明閥的草圖，它還具有一個(gè)副塞。
圖7示出了圖6所示的閥，它還具有現(xiàn)場(chǎng)處理泄流孔。
圖8示出了圖7所示閥的泄流孔，所示閥還具有一個(gè)快速連接接頭和一個(gè)伸長(zhǎng)的壓下件。
圖9是圖8所示本發(fā)明閥的草圖，其中正在通過(guò)外孔填充系統(tǒng)。
圖10示出了本發(fā)明的閥體。
圖11示出了本發(fā)明閥體的一個(gè)替換實(shí)施例。
為了滿(mǎn)足能揭示本發(fā)明及其作用以及最佳實(shí)施方式的各種要求，根據(jù)加熱、通風(fēng)和空調(diào)系統(tǒng)(HVAC)來(lái)描述本發(fā)明。本發(fā)明更加廣泛地應(yīng)用于所有使用閥來(lái)控制流經(jīng)系統(tǒng)的工作流體的流動(dòng)并用閥或接頭來(lái)供給工作流體的工程系統(tǒng)。對(duì)于像在說(shuō)明書(shū)和權(quán)利要求書(shū)中所描述的本發(fā)明來(lái)說(shuō)，工作流體的流動(dòng)是指流體在工程系統(tǒng)中的流動(dòng)，這樣的一個(gè)例子是制冷系統(tǒng)中的致冷劑流過(guò)冷凝器、壓縮機(jī)、膨脹閥、汽化器并返回冷凝器的往復(fù)流動(dòng)。供給流體流動(dòng)是指不是作為主要過(guò)程的一部分的工作流體的流動(dòng)。這樣的例子是給制冷系統(tǒng)填充致冷劑或監(jiān)視系統(tǒng)內(nèi)的壓力。本發(fā)明不希望局限于HVAC系統(tǒng)，而是意圖包羅所有控制工作流體的并要求供給流體流動(dòng)的工程系統(tǒng)。
圖1示出了現(xiàn)有技術(shù)的工作閥10，它包括一個(gè)閥殼12、一個(gè)與HVAC系統(tǒng)、工作系統(tǒng)等的工廠安裝部(制造廠側(cè))17相連的第一工作孔14、一個(gè)與HVAC系統(tǒng)、工作系統(tǒng)等的現(xiàn)場(chǎng)安裝部(現(xiàn)場(chǎng)側(cè))19相連的第二工作孔16、一條連接第一工作孔14和第二工作孔16的通道18。閥殼12具有一個(gè)允許圓柱形閥體22插入并控制流經(jīng)通道18的流體的流動(dòng)的外出入口20。
閥體22包括一個(gè)適于容納方孔螺釘頭用扳手以便通過(guò)使閥體22沿螺紋23進(jìn)退來(lái)控制閥體22的位置的插孔24。圖1示出了處于允許工作流體流經(jīng)通道18的開(kāi)啟狀態(tài)的閥體22。當(dāng)將方孔螺釘頭用扳手安放在插孔24中且被用來(lái)驅(qū)動(dòng)閥體22前進(jìn)時(shí)，閥體22的環(huán)形密封面26將與閥殼12的環(huán)形密封面28接合并由此阻擋流體流經(jīng)通道18。
閥體22位于一個(gè)定位在通道18和外出入口20之間的閥殼延伸部30內(nèi)，由此允許閥體22移入和移出通道18。閥殼延伸部30由蓋32密封，此蓋通常且優(yōu)選地通過(guò)螺紋31從外面連接在閥殼延伸部30上，從而關(guān)閉了外出入口20。一個(gè)例如O形圈這樣的密封件34設(shè)置在閥體22的環(huán)形槽35內(nèi)，以防止來(lái)自通道18的工作流體環(huán)繞閥體22向外孔20泄流。固定夾36位于閥殼延伸部30的蓋端38上并且它向內(nèi)伸出足夠的距離以防止閥體22偶然脫離閥殼延伸部30。
閥殼12還包括一個(gè)史瑞德閥40，它通常與史瑞德閥孔42密封地連接。史瑞德閥40環(huán)繞閥體22地通向現(xiàn)場(chǎng)側(cè)19，從而在需要時(shí)，即使閥體22阻塞了通道18，也允許加載工作流體或?qū)⒐ぷ髁黧w排向現(xiàn)場(chǎng)側(cè)。
在裝運(yùn)預(yù)填充的系統(tǒng)的制造廠側(cè)1 7之前，在圖1所示的開(kāi)啟狀態(tài)下通過(guò)將一個(gè)加載裝置與第二孔16相連而填充制造廠側(cè)。致冷劑填充物流經(jīng)通道18和第一工作孔14，進(jìn)入HBAC系統(tǒng)等的制造廠側(cè)17。接著，移動(dòng)閥體22而使其與閥殼12的表面28密封接合，由此阻塞了通道18并封閉了制造廠側(cè)17。這允許在充滿(mǎn)致冷劑或工作流體的情況下裝運(yùn)系統(tǒng)的制造廠側(cè)17。在現(xiàn)場(chǎng)安裝時(shí)，使系統(tǒng)的其余部分即現(xiàn)場(chǎng)側(cè)19與第二孔16相連。隨后，用史瑞德閥40經(jīng)第二孔16排空現(xiàn)場(chǎng)側(cè)。然后，使閥體22回撤到如圖1所示的開(kāi)啟狀態(tài)并允許致冷劑填充物從制造廠側(cè)流向現(xiàn)場(chǎng)側(cè)，由此完全充滿(mǎn)HVAC系統(tǒng)。如上所述，含有夾雜的致冷劑和其它污染物的殘余油可以從與第二工作孔16相連的各種接頭進(jìn)入系統(tǒng)。另外，在現(xiàn)有技術(shù)的系統(tǒng)中需要加裝史瑞德閥40的成本。
本發(fā)明的目標(biāo)是一種改進(jìn)的閥，它允許工作系統(tǒng)被填充、排空或通過(guò)其它方式通向大氣或一適當(dāng)裝置，而不用使閥離開(kāi)閥座28且不露出其它開(kāi)口。在圖2中示出了此改進(jìn)的閥，其中相同的標(biāo)記用于相同的部件。對(duì)蒸汽和液態(tài)流體且尤其是對(duì)包括致冷液和致冷氣在內(nèi)的蒸汽和液態(tài)流體的控制都在考慮范圍之內(nèi)。
在本發(fā)明中，閥體22經(jīng)過(guò)修改而具有一個(gè)縱向腔室50，它從工作孔52到外孔54延伸過(guò)閥體22。工作孔52通向通道18，而外孔54通向外孔20。像閥芯60這樣的流體流動(dòng)控制機(jī)構(gòu)位于腔室50內(nèi)且它優(yōu)選地靠近工作孔52。閥芯60控制著流經(jīng)腔室50的流體流動(dòng)。閥芯60包括一個(gè)裝有一副閥桿62的孔61，所述副閥桿最好被偏壓力壓在圖2所示的關(guān)閉位置上。在此關(guān)閉位置上，副閥桿62的密封面64與閥芯60上的密封面66接合，從而防止了工作流體進(jìn)入腔室50或流入在位于閥體22和外孔20之間的閥殼延伸部30上形成的腔室68。副閥桿62在此關(guān)閉位置上受到一根偏壓彈簧70以及由工作流體施加在密封面64、66上的壓力的偏壓作用。
在圖2中，閥芯60可與閥體22形成螺紋接合。圖3與圖2基本上相同，但它示出了處于開(kāi)啟狀態(tài)的閥體22并示出了閥芯60可以被加工成與閥芯60成一體的部件，該閥芯與閥體22制成一整體。圖3還用雙向箭頭示出了流經(jīng)通道18的流體可以像在熱泵HVAC系統(tǒng)中出現(xiàn)的那樣沿任何一個(gè)方向流動(dòng)。
圖4示出了用本發(fā)明的閥10和水氣供給接頭80排空的工作流體。閥體22位于關(guān)閉狀態(tài)，從而通道18被阻塞，在腔室50和第二孔16之間或在現(xiàn)場(chǎng)側(cè)19和制造廠側(cè)17之間沒(méi)有形成連接。
水氣供給接頭80包括一個(gè)主體82和一個(gè)用于通過(guò)流體的內(nèi)通道84。接頭主體82包括一個(gè)適于如圖4所示的那樣在內(nèi)部與閥殼延伸部30接合的或如圖8所示的那樣從外面與閥殼延伸部接合的第一端86。一個(gè)像O形圈這樣的密封件88在第一端86上設(shè)置在閥殼延伸部30和接頭主體82之間，從而防止了流體在主體82和閥殼延伸部30之間泄漏。密封件88最好是由可壓縮材料構(gòu)成的。
水氣供給接頭80包括一個(gè)位于內(nèi)通道84中的桿85，它具有一個(gè)伸展部分，如桿85的閥芯壓下件90，它伸出并經(jīng)過(guò)第一端86。盡管不一定要伸出這樣遠(yuǎn)，但是閥芯壓下件90最好延伸一段大于內(nèi)通道84的直徑94的距離，并且它可以如圖4所示的那樣伸得相當(dāng)遠(yuǎn)。閥芯壓下件90最好可以相對(duì)于水氣供給接頭80的主體82軸向延伸。閥芯壓下件90伸出或延伸了一段足以觸及副閥桿62并將副閥桿62偏壓到開(kāi)啟位置上的距離。這打開(kāi)了第一孔14與水氣供給接頭80的內(nèi)通道84之間的流體通道。工作流體可以經(jīng)第一孔14、通道18的一部分98、孔61、腔室50、68以及水氣供給接頭80中的內(nèi)通道84排出。也可以通過(guò)使流動(dòng)反向而將工作流體充入系統(tǒng)。壓力測(cè)試也可以通過(guò)此通道并通過(guò)將一個(gè)壓力傳感器安裝到內(nèi)通道84中來(lái)完成。
適當(dāng)?shù)耐饨宇^由航空設(shè)備公司制成，如授予侯姆斯等人的美國(guó)專(zhuān)利No.3,916,947、授予簡(jiǎn)森等人的美國(guó)專(zhuān)利No.5,139,049、授予豪恩赫斯特等人的美國(guó)專(zhuān)利No.5,339,862以及授予豪恩赫斯特等人的美國(guó)專(zhuān)利No.5,415,200所示的那樣，在這里作為參考地引入這些專(zhuān)利文獻(xiàn)的內(nèi)容且這些專(zhuān)利文獻(xiàn)適于與附帶伸長(zhǎng)部分的本發(fā)明聯(lián)用。
圖5示出了本發(fā)明的一個(gè)替換實(shí)施例，它用一個(gè)布里斯特接頭100代替了閥芯60。布里斯特接頭100包括一個(gè)方孔螺釘頭用扳手接頭102和與腔室50的內(nèi)壁104接合的螺紋103。方孔螺釘頭用扳手接頭102被用于移動(dòng)布里斯特接頭100的環(huán)形密封面106而使其與閥體22中的環(huán)形座108接合和脫離接合。當(dāng)布里斯特接頭100與座108接合時(shí)，布里斯特接頭中的通道110被阻塞。當(dāng)通過(guò)使用方孔螺釘頭用扳手使布里斯特接頭100后退時(shí)，通道18向通道110開(kāi)啟并通過(guò)布里斯特接頭100的內(nèi)腔112與腔室50連通。在其它方面，具有布里斯特接頭100的替換實(shí)施例與上述優(yōu)選實(shí)施例相似地工作。
圖6示出了圖3所示的本發(fā)明，它包括一個(gè)阻塞流經(jīng)腔室50的流體的副塞120。副塞包括一個(gè)適用于方孔螺釘頭用扳手等的接頭，以便裝卸副塞120。副塞120最好可通過(guò)螺紋124與腔室50的壁104形成螺紋接合并且進(jìn)一步防止了泄漏。如果螺紋23是右旋螺紋，則螺紋124最好是反向的，即它是左旋螺紋。
圖7示出了一個(gè)重要的替換實(shí)施例，它在閥體22中開(kāi)設(shè)有現(xiàn)場(chǎng)處理泄流孔130。這些泄流孔130是閥體22中的徑向通道，它們?cè)谛沽骺?30的一端132通向閥體22的外部，而在泄流孔130的另一端134通向腔室50。開(kāi)設(shè)這些泄流孔130允許完全消除外部的史瑞德閥40。為了密封住泄流孔130，最好使用一個(gè)空心的副塞136而通過(guò)沿螺紋124移向圖7所示的阻塞位置而阻塞這些泄流孔130。當(dāng)通過(guò)沿螺紋124使空心的副塞136往回移動(dòng)而打開(kāi)泄流孔時(shí)，泄流孔130允許工作流體在第二孔16和腔室68之間通過(guò)腔室50和泄流孔130進(jìn)行交換。即使當(dāng)通道18處于圖7所示的阻塞狀態(tài)下時(shí)，這在平衡密封件34任一側(cè)上的壓力方面和在制造廠側(cè)19通過(guò)第二孔16輸入工作流體方面也是特別有用的。為了避免潛在的泄漏路徑，最好設(shè)有一個(gè)附加的密封件138，從而在使閥體22移向腔室68時(shí)，如圖9所示，即使當(dāng)空心副塞136處于開(kāi)啟位置上時(shí)，閥殼延伸部30和密封件34、138也阻塞了通向泄流孔130的進(jìn)出口。
圖8示出了在經(jīng)第二孔16排空工作流體的過(guò)程中使用這些泄流孔130的情況。一個(gè)包括一個(gè)延伸管142的外部快速連接接頭140與加在閥體22上的閥座144接合。延伸管142的空心內(nèi)部提供了一條通道146，用于從第二孔16和通道18經(jīng)泄流孔130、腔室50和通道146排空工作流體。像可縱向移動(dòng)地延伸的閥芯壓下件150這樣的在延伸管142內(nèi)的伸長(zhǎng)件允許通過(guò)腔室50、閥芯60和第一孔14在通過(guò)使閥芯壓下件150軸向伸展而壓下副閥桿62時(shí)獲得工作流體。如果在閥殼延伸部30內(nèi)或在接頭140上設(shè)有可壓縮的密封件146，則可使外部快速連接接頭140可滑動(dòng)地連接在閥殼延伸部30上。或者，如圖9所示，可以通過(guò)螺紋連接使外接頭140連接在螺紋31上。
圖9示出了一個(gè)處于開(kāi)啟狀態(tài)的閥桿，其中閥芯壓下件150與副閥桿62接觸并將副閥桿62偏壓向其開(kāi)啟位置。這允許工作流體被加入或排出通道并且允許在不中斷工作過(guò)程和不中斷工作流體流經(jīng)通道18地監(jiān)視壓力。
圖10示出了圖2的閥體22，這個(gè)閥體可用于不斷更新的市場(chǎng)。如果知道了閥殼12的尺寸公差，則可以加工出本發(fā)明的閥體22，它是對(duì)現(xiàn)有閥的改進(jìn)且它包括單獨(dú)地或組合地使用一個(gè)閥芯60和/或泄流孔130?？梢灾圃斐鰣D2～圖9所示的每個(gè)閥體且它們都是對(duì)現(xiàn)有閥的改進(jìn)。
圖11示出了本發(fā)明閥體22的一個(gè)替換實(shí)施例，其中此替換實(shí)施例包括泄流孔130和副塞120，但它沒(méi)有腔室50和閥芯。此替換實(shí)施例中的閥體是對(duì)現(xiàn)有閥的改進(jìn)或者它可用于一種新式閥，而這種新式閥被用在需要通向現(xiàn)場(chǎng)側(cè)19的入口但通向制造廠側(cè)17的入口是不重要的場(chǎng)合。當(dāng)副塞120處于圖11所示的位置時(shí)，它封住了泄流孔130，但它可以回撤以允許流體如上所述的那樣流經(jīng)泄流孔130和副塞120的空心內(nèi)部。另外，在另一種改進(jìn)方案中，副塞120可能包括至少一個(gè)可轉(zhuǎn)動(dòng)地對(duì)準(zhǔn)泄流孔130以允許供給流體在孔160對(duì)準(zhǔn)泄流孔130時(shí)流經(jīng)泄流孔130和孔160的出入孔160。通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)孔160的位置，副塞120可被用作一個(gè)流動(dòng)控制機(jī)構(gòu)。
本發(fā)明提供了一種改進(jìn)的工程接頭，它允許通過(guò)閥芯輸入工作流體。本發(fā)明尤其是適用于像HVAC系統(tǒng)這樣的所有分流系統(tǒng)，其中加載有致冷劑地裝運(yùn)制造廠側(cè)并隨后將現(xiàn)場(chǎng)側(cè)連接到制造廠側(cè)上。但是，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到，本發(fā)明及其部件可與其它HVAC系統(tǒng)有關(guān)。本領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到將本發(fā)明普遍用于其它用途的可能性以及可以對(duì)本發(fā)明作出許多修改和替換。所有修改和替換以及其它所有用途都被認(rèn)為是落入了如后續(xù)權(quán)利要求書(shū)所限定的本發(fā)明的保護(hù)范圍之中。
在后續(xù)權(quán)利要求書(shū)中闡述了希望美國(guó)專(zhuān)利證書(shū)保護(hù)的內(nèi)容。
權(quán)利要求
1. 一種閥內(nèi)閥組件，它包括一個(gè)具有一條內(nèi)通道的閥殼；一個(gè)在閥殼中的且可活動(dòng)地操作以控制流經(jīng)通道的流體的流動(dòng)的閥體；一個(gè)在閥體中的且在其第一端通向通道的腔室；以及一個(gè)在腔室中的且控制腔室和通道之間的出入口的流動(dòng)控制機(jī)構(gòu)。
2. 如權(quán)利要求1所述的組件，其特征在于，流動(dòng)控制裝置包括一個(gè)具有一個(gè)孔和一個(gè)閥桿的閥芯，此孔連通著通道和腔室，閥桿位于孔內(nèi)且它受到偏壓而阻塞所述孔。
3. 如權(quán)利要求2所述的組件，其特征在于，它還包括一個(gè)位于腔室中而且阻塞了腔室的副塞。
4. 如權(quán)利要求2所述的組件，其特征在于，它還包括一個(gè)在閥體中的且提供了一條位于腔室和第二孔之間的流動(dòng)通道的泄流孔。
5. 如權(quán)利要求4所述的組件，其特征在于，它還包括一個(gè)位于腔室中的且可以縱向移動(dòng)以便塞住泄流孔的空心副塞。
6. 如權(quán)利要求4所述的組件，其特征在于，閥體在其外表面上有密封件，所述密封件環(huán)繞泄流孔布置且適于在沿朝向外孔的方向上移動(dòng)閥體時(shí)隔絕泄流孔。
7. 如權(quán)利要求6所述的組件，其特征在于，閥芯是一個(gè)史瑞德接頭或布里斯特接頭。
8. 如權(quán)利要求7所述的組件，其特征在于，閥殼包括一個(gè)閥殼延伸部，閥體可移入并移出閥殼延伸部，閥體和閥殼延伸部具有適于密封地接合的金屬突起。
9. 如權(quán)利要求2所述的組件，其特征在于，閥殼包括分別位于內(nèi)通道的第一端和第二端上的第一工作孔和第二工作孔，閥殼還包括一個(gè)外孔，并且腔室具有一個(gè)通向外孔的第二腔室端。
10. 如權(quán)利要求9所述的組件，其特征在于，閥殼包括第一環(huán)形表面，閥體包括第二環(huán)形表面，第一環(huán)形表面和第二環(huán)形表面適于密封地接合以阻塞內(nèi)通道。
11. 如權(quán)利要求9所述的組件，其特征在于，外孔適于密封地將一個(gè)水氣供給接頭容納在一部分腔室中。
12. 如權(quán)利要求9所述的組件，其特征在于，閥殼適于密封地環(huán)繞外孔容納一個(gè)水氣供給接頭。
13. 如權(quán)利要求2所述的組件，其特征在于，閥芯包括一個(gè)彈簧，閥桿包括一個(gè)第三環(huán)形密封面，腔室包括第四環(huán)形密封面，彈簧對(duì)閥桿施加偏壓，從而第三密封面和第四密封面密封地接合。
14. 如權(quán)利要求2所述的組件，其特征在于，空心閥塞具有一個(gè)可對(duì)準(zhǔn)閥體上的泄流孔的泄流孔。
15. 如權(quán)利要求2所述的組件，其特征在于，閥芯可通過(guò)螺紋與閥體接合。
16. 如權(quán)利要求2所述的組件，其特征在于，閥芯和閥體是整體件。
17. 如權(quán)利要求1所述的組件，其特征在于，它還包括一條在閥殼中的徑向通道，該徑向通道在第一端通向腔室而在第二端通向閥殼外部。
18. 一種閥，它包括一個(gè)閥殼；在閥殼中的第一孔、第二孔和第三孔；在第一孔和第二孔之間的一通道；一個(gè)可活動(dòng)地定位于第三孔中的且適于在閥體關(guān)閉位置上阻塞通道并在閥體開(kāi)啟位置上打開(kāi)通道的閥體；一個(gè)位于閥體中的且在閥體處于閥體開(kāi)啟位置時(shí)與第三孔和通道相通并在閥體處于閥體關(guān)閉位置時(shí)與第三孔和第一孔相通的腔室；以及一個(gè)位于腔室中的且可以在一個(gè)允許流體流經(jīng)腔室的開(kāi)啟位置和一個(gè)防止這樣的流體流動(dòng)的關(guān)閉位置之間操作的閥芯。
19. 如權(quán)利要求18所述的閥，其特征在于，閥芯包括可通過(guò)第三孔進(jìn)行控制而使閥芯在開(kāi)啟和關(guān)閉位置之間移動(dòng)的工具。
20. 一種用于使工作流體與一個(gè)具有一個(gè)系統(tǒng)入口的處理系統(tǒng)連接的水氣供給接頭，它包括一個(gè)具有第一端和一個(gè)內(nèi)通道的接頭主體；一個(gè)布置在內(nèi)通道中的桿；以及一個(gè)從桿伸出并伸離第一端的芯部壓下件。
21. 如權(quán)利要求20所述的水氣供給接頭，其特征在于，芯部壓下件伸離第一端一段大于內(nèi)部通道的直徑的距離。
22. 如權(quán)利要求20所述的水氣供給接頭，其特征在于，芯部壓下件可以軸向移動(dòng)以伸離第一端。
23. 如權(quán)利要求20所述的水氣供給接頭，其特征在于，芯部壓下件適于與一個(gè)在系統(tǒng)入口中的閥桿接合。
24. 如權(quán)利要求23所述的水氣供給接頭，其特征在于，它還包括一個(gè)在該接頭主體的第一端上的密封件，以便與系統(tǒng)入口密封地接合。
25. 如權(quán)利要求24所述的水氣供給接頭，其特征在于，密封件位于一個(gè)靠近第一端的接頭主體的外表面上。
26. 如權(quán)利要求24所述的水氣供給接頭，其特征在于，密封件位于一個(gè)靠近第一端的接頭主體的內(nèi)表面上。
27. 如權(quán)利要求20所述的水氣供給接頭，其特征在于，芯部壓下件可以縱向或軸向移動(dòng)。
28. 一種用于在一個(gè)工作裝置和管道之間形成可拆開(kāi)的連接的組件，在工作裝置和管道中都含有工作流體，該組件包括一可通過(guò)操作與工作裝置相連的第一閥，它具有一個(gè)閥殼、一個(gè)位于閥殼中的且可以活動(dòng)操作以便控制工作流體的流動(dòng)的閥體、一個(gè)安置在閥體中的內(nèi)閥機(jī)構(gòu)；一在第一端與管道相連的第二閥，它具有遠(yuǎn)離管道的第二端；第一閥在閥殼中具有一個(gè)適于可接合地容納第二閥的一部分的孔；以及第二閥包括一個(gè)適于在第二閥可接合地容納在閥殼孔中時(shí)通過(guò)操作而與內(nèi)閥機(jī)構(gòu)接合的突出部，此突起超過(guò)了第二閥的第二端。
29. 如權(quán)利要求28所述的組件，其特征在于，突出部超過(guò)第二端一段大于管道直徑的距離，并且突出部是可以軸向移動(dòng)的。
30. 一種制冷閥，它包括一個(gè)具有第一孔、第二孔和第三孔的閥殼；一條在閥殼中的且延伸于第一孔和第二孔之間的通道；一個(gè)在閥殼中的且可以通過(guò)第三孔來(lái)進(jìn)行控制以便阻塞或打開(kāi)通道的閥體；一個(gè)在閥體中的且通向第一孔和第三孔的腔室；以及一個(gè)在腔室中的流動(dòng)控制機(jī)構(gòu)。
31. 如權(quán)利要求30所述的制冷閥，其特征在于，流動(dòng)控制機(jī)構(gòu)包括一個(gè)可活動(dòng)的且從而控制著在第一孔和第二孔之間且流經(jīng)腔室的流體流動(dòng)的閥芯。
32. 如權(quán)利要求31所述的制冷閥，其特征在于，閥芯是一個(gè)史瑞德接頭或一個(gè)布里斯特接頭。
33. 如權(quán)利要求32所述的制冷閥，其特征在于，閥芯可以通過(guò)螺紋與閥體接合。
34. 如權(quán)利要求32所述的制冷閥，其特征在于，閥芯和閥體構(gòu)成了一個(gè)整體件。
35. 如權(quán)利要求31所述的制冷閥，其特征在于，閥殼不支撐一個(gè)史瑞德接頭。
36. 如權(quán)利要求31所述的制冷閥，其特征在于，它還包括至少一個(gè)在閥體中的泄流孔，其所在位置能夠在閥體處于阻塞位置上時(shí)提供位于第二孔與第三孔之間的出入口。
37. 如權(quán)利要求36所述的制冷閥，其特征在于，它包括位于泄流孔任一側(cè)上的且適于在閥體處于打開(kāi)位置上時(shí)隔絕泄流孔的閥體上的密封件。
38. 如權(quán)利要求36所述的制冷閥，其特征在于，它包括一個(gè)位于腔室中的且適于在第一位置上阻塞泄流孔并在第二位置上允許進(jìn)出泄流孔的活動(dòng)密封件。
39. 如權(quán)利要求38所述的制冷閥，其特征在于，活動(dòng)密封件包括一個(gè)可通過(guò)螺紋與腔室接合的空心閥塞。
40. 如權(quán)利要求38所述的制冷閥，其特征在于，活動(dòng)密封件包括至少一個(gè)適于在第一位置上可轉(zhuǎn)動(dòng)地對(duì)準(zhǔn)泄流孔的出入口。
41. 一種工程接頭，它包括一個(gè)包括一個(gè)工作入口和一個(gè)工作出口以及一條位于其間的通道的外殼；一個(gè)外孔；一個(gè)可移動(dòng)地設(shè)置在腔室中的且具有阻塞通道的第一位置和允許工作流體流經(jīng)通道的第二位置的閥體；閥體包括一個(gè)與外孔和通道相通的內(nèi)腔；以及閥體包括一個(gè)可移動(dòng)地設(shè)置在內(nèi)腔中且適于阻塞流經(jīng)內(nèi)腔的流體的閥芯。
42. 一種適用于一個(gè)新的或現(xiàn)有的閥的閥體，它包括一個(gè)縱向延伸的圓柱體；一個(gè)在圓柱體中的縱向腔室，它沿圓柱體的縱向長(zhǎng)度延伸，從而腔室的第一端在圓柱體的第一端處開(kāi)啟，而腔室的第二端在圓柱體的第二端處開(kāi)啟；一個(gè)位于腔室中的且適于控制其中的流體流動(dòng)的流體流動(dòng)控制機(jī)構(gòu)；一條在圓柱體中的且在第一端通向縱向腔室而在第二端通入位于第一圓柱體端和第二圓柱體端之間的圓柱體外部的徑向通道。
43. 如權(quán)利要求42所述的閥體，其特征在于，它還包括一個(gè)在縱向腔室中的且可移動(dòng)地與圓柱體接合從而在第一位置上覆蓋住徑向通道并在第二位置上允許進(jìn)出徑向通道的活動(dòng)密封件。
44. 如權(quán)利要求43所述的閥體，其特征在于，活動(dòng)密封件是一個(gè)可以通過(guò)螺紋與圓柱體接合的空心閥塞。
45. 如權(quán)利要求44所述的閥體，其特征在于，活動(dòng)密封件包括至少一個(gè)可在第一位置上轉(zhuǎn)動(dòng)對(duì)準(zhǔn)徑向通道的出入口。
46. 一種用于控制流經(jīng)閥的流體流動(dòng)的閥體，它包括一個(gè)主體；一個(gè)在主體中的且經(jīng)過(guò)其中的腔室；一個(gè)位于腔室中的且適于控制流經(jīng)腔室的流體流動(dòng)的流動(dòng)控制機(jī)構(gòu)。
47. 如權(quán)利要求46所述的閥體，其特征在于，它還包括在閥體中的側(cè)流孔。
48. 如權(quán)利要求47所述的閥體，其特征在于，它還包括一個(gè)在腔室中的且可以活動(dòng)地與主體接合以便在第一位置上覆蓋住側(cè)流孔并在第二位置上允許進(jìn)出側(cè)流孔的活動(dòng)密封件。
49. 如權(quán)利要求48所述的閥體，其特征在于，活動(dòng)密封件是一個(gè)可通過(guò)螺紋與主體接合的空心閥塞。
50. 如權(quán)利要求49所述的閥體，其特征在于，流動(dòng)控制機(jī)構(gòu)是一個(gè)閥芯、一個(gè)史瑞德閥或一個(gè)布里斯特閥。
51. 一種適用于一個(gè)新的或現(xiàn)有的閥的閥體，它包括一個(gè)縱向延伸的圓柱體；一個(gè)在圓柱體中的縱向腔室，它沿圓柱體的縱向長(zhǎng)度延伸，從而腔室的第一端在圓柱體的第一端處開(kāi)啟，而腔室的第二端在圓柱體的第二端處開(kāi)啟；一個(gè)位于腔室中的且適于控制流經(jīng)其中的流體流動(dòng)的流體流動(dòng)控制機(jī)構(gòu)。
52. 如權(quán)利要求51所述的閥體，其特征在于，流體流動(dòng)控制機(jī)構(gòu)包括一個(gè)在關(guān)閉位置上受到偏壓從而防止流體流經(jīng)腔室的閥芯。
53. 如權(quán)利要求52所述的閥體，其特征在于，它還包括一條在閥體中的且在第一端通向腔室并在第二端通入位于第一、第二圓柱體端之間的閥體外部的徑向通道。
54. 如權(quán)利要求52所述的閥體，其特征在于，它包括在位于徑向通道第二端附近的閥體外表面上的密封件，它適于在閥體被裝入閥中時(shí)隔絕徑向通道。
55. 如權(quán)利要求54所述的閥體，其特征在于，它包括一個(gè)在第一閥體端和第二閥體端之間伸出閥體外部的徑向凸緣。
56. 如權(quán)利要求55所述的閥體，其特征在于，閥芯是一個(gè)史瑞德接頭或一個(gè)布里斯特接頭。
57. 如權(quán)利要求56所述的閥體，其特征在于，它包括一個(gè)在腔室中的且位于徑向通道和閥體第二端之間的肩部，此肩部面對(duì)第二端。
58. 如權(quán)利要求57所述的閥體，其特征在于，流動(dòng)控制機(jī)構(gòu)與閥體制成一體。
59. 如權(quán)利要求58所述的閥體，其特征在于，流動(dòng)控制機(jī)構(gòu)經(jīng)操作并通過(guò)螺紋、焊接、釬焊或其它傳統(tǒng)固定件與閥體相連。
60. 一種建立HVAC系統(tǒng)的方法，此系統(tǒng)具有一個(gè)制造廠側(cè)部、一個(gè)現(xiàn)場(chǎng)側(cè)部、一個(gè)帶有一個(gè)外孔的閥、用于與制造廠側(cè)部相連的制造廠側(cè)接頭和一個(gè)用于與現(xiàn)場(chǎng)側(cè)部相連的現(xiàn)場(chǎng)側(cè)接頭，此方法包括以下步驟將制造廠側(cè)接頭連接到制造廠側(cè)部上；通過(guò)制造廠側(cè)接頭和外孔對(duì)制造廠側(cè)部進(jìn)行壓力測(cè)試；通過(guò)制造廠側(cè)接頭和外孔排空制造廠側(cè)部；通過(guò)外孔和制造廠側(cè)接頭填充制造廠側(cè)部；以及通過(guò)制造廠側(cè)接頭和外孔對(duì)加載后的制造廠側(cè)部進(jìn)行壓力測(cè)試。
61. 如權(quán)利要求60所述的方法，其特征在于，它還包括以下步驟裝運(yùn)HVAC系統(tǒng)；建立包括現(xiàn)場(chǎng)側(cè)部接頭在內(nèi)的HVAC系統(tǒng)；通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)側(cè)接頭和外孔排空現(xiàn)場(chǎng)側(cè)部；通過(guò)外孔打開(kāi)一個(gè)在現(xiàn)場(chǎng)側(cè)部和制造廠側(cè)部之間的接頭。
62. 如權(quán)利要求61所述的方法，其特征在于，它還包括通過(guò)外孔監(jiān)視壓力的步驟。
63. 如權(quán)利要求62所述的方法，其特征在于，它還包括通過(guò)外孔調(diào)節(jié)致冷劑的填充的步驟。
64. 如權(quán)利要求61所述的方法，其特征在于，它還包括通過(guò)外孔調(diào)節(jié)致冷劑的填充的步驟。
65. 如權(quán)利要求60所述的方法，其特征在于，它還包括提供一個(gè)阻塞外孔的進(jìn)出且可以移動(dòng)以開(kāi)啟或關(guān)閉一條在制造廠側(cè)和現(xiàn)場(chǎng)側(cè)之間的通道的閥體的步驟。
66. 如權(quán)利要求65所述的方法，其特征在于，它還包括提供一個(gè)位于閥體中的且允許可控制地進(jìn)出制造廠側(cè)接頭和外孔之間的閥的步驟。
67. 如權(quán)利要求66所述的方法，其特征在于，它還包括提供位于閥體中的且形成了一條位于現(xiàn)場(chǎng)側(cè)和外孔之間的通道的泄流孔的步驟。
68. 如權(quán)利要求67所述的方法，其特征在于，它還包括提供一個(gè)活動(dòng)密封件以控制進(jìn)出泄流孔的步驟。
69. 一種供給一個(gè)含有工作流體的封閉系統(tǒng)的方法，此方法包括以下步驟移動(dòng)一個(gè)閥體以阻塞流經(jīng)一條通道的工作流體；將一個(gè)接頭安裝到一個(gè)外孔上；移動(dòng)一個(gè)接頭延伸部而使其與一個(gè)位于在一個(gè)閥體上的孔中的副閥芯接合；下壓在閥芯中的一個(gè)閥桿；以及使工作流體流經(jīng)該孔。
70. 一種制造閥的方法，它包括形成一個(gè)具有第一孔、第二孔、第三孔的閥殼，在此閥殼中有連通第一孔和第二孔的第一通道和連通第一通道和第三孔的第二通道；將一個(gè)閥體放置在第二通道中；可以控制流經(jīng)第一通道的流體地安置閥體；在閥體中形成一個(gè)腔室，該腔室使第一通道、第一孔與第二通道、第三孔相互連通；以及將一個(gè)流體流動(dòng)控制機(jī)構(gòu)固定在腔室中并使其適于控制流經(jīng)腔室的流體。
71. 如權(quán)利要求70所述的方法，其特征在于，它還包括使第一通道在第二孔處與一個(gè)現(xiàn)場(chǎng)側(cè)相連并使其在第一孔處與一個(gè)制造廠側(cè)相連；以及在閥體中形成流孔以使現(xiàn)場(chǎng)側(cè)與第三孔連通。
全文摘要
一種閥組件(10)，它包括一個(gè)具有內(nèi)通道(18)的閥殼(12)、一個(gè)在閥殼中且可活動(dòng)地操作以便控制流經(jīng)通道(18)的工作流體的流動(dòng)的閥體(22)、一個(gè)在閥體(22)中的腔室(50)。腔室(50)在第一腔室端(52)處通向通道(18)。一個(gè)在腔室(50)中的閥芯(60)控制著流經(jīng)腔室(50)的工作流體的流動(dòng)。
文檔編號(hào)F16K15/18GK1240018SQ97180363
公開(kāi)日1999年12月29日 申請(qǐng)日期1997年11月20日 優(yōu)先權(quán)日1996年12月10日
發(fā)明者丹尼·D·比弗 申請(qǐng)人:艾羅魁普公司